新疆第二师华山中学高二物理上学期期中试题

华山中学2018-2019学年第一学期高二年级期中考试
物理试卷
（考试时间：100分钟，满分：110分）
一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，第1～7
题只有一个选项正确，第8～12题有多个选项正确。

全部选对的得4分，选不全的得2分，
有选错的或不答的得0分。

1.下列有关物理学家的贡献叙说错误的是（）
A．元电荷e的数值最早由美国物理学家密立根测定的
B．静电力常量k是卡文迪许通过扭秤实验测定的
C．丹麦物理学家奥斯特最早发现了电流的磁效应
D．法拉第首先提出在电荷或磁体周围存在电场或磁场并用电场线、磁感线形象地描述
2.两个点电荷之间的库仑力为F 若它们之间的距离和每个电荷的电荷量都变成原来的二倍，
那么它们之间的库仑力大小变为（）
A． F B． 2F C． 4F D． F/4
3.下列各图中，a、b两点电场强度相同的是（）
4.如图一个电容器与电池相连，增大电容器两极板间的距离，则下列说法中正确的是（）
A．电容器电容增大
B．电容器极板电量增加
C．在增大极板间距离过程中，电路中电流方向如图所示
D．原来静止在电容器极板间的电荷将向上加速运动
5.如图所示是电阻R的I－U图象，图中α＝45°，由此得出( )
A．通过电阻的电流与两端电压成反比
B．电阻R＝0.5 Ω
C．因I－U图象的斜率表示电阻的倒数，故R＝
1
tan α
＝1.0 Ω
D．在R两端加上6.0 V的电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0 C
6.一条形磁铁放在光滑的斜面上，并用一质量不计的弹簧连接在顶端
的挡板上，磁铁静止时弹簧的伸长量为x0，将通有方向垂直纸面向外
的直导线分别放在a、b、c位置时，弹簧的伸长量分别为x a、x b、x c，
已知a、b、c三点的连线与斜面平行，且b点在条形磁铁的正中央。

则下列正确的是( )
A． x0＝x a＝x b＝x c
B． x a>x0＝x b>x c
C． x0>x a>x b>x c
D． x a>x b>x c>x0
7.如图所示，A、B、C、D是真空中一正四面体的四个顶点。

现在在A、
B两点分别固定电量为+q、-q的两个点电荷，则关于C、D两点的场强
和电势，下列说法正确的是（）
A．C、D两点的场强、电势均相同
B．C、D两点的场强、电势均不同
C．C、D两点的场强相同，电势不同
D．C、D两点的场强不同，电势相同
8.如图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r。

当滑动变阻器的滑动触片向左滑动的过
程中（）
A．电流表读数变小
B．电流表读数变大
C．电压表读数变小
D．电压表读数变大
9.如图所示，一直流电动机与阻值R＝9 Ω的电阻串联在电源上，电源的电动势E＝30 V，内
阻r＝1 Ω，闭合开关，用理想电压表测出电动机两端电压U＝10 V，已知电动机线圈的电阻
R M＝1 Ω，则下列说法中正确的是( )
A．电动机的输出功率为16 W
B．通过电动机的电流为10 A
C．电动机的输入功率为20 W
D．电源的输出功率为4 W
10.图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区
域时的运动轨迹，a、b 是轨迹上的两点，若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图可
作出的判断是( )
A．带电粒子所带电荷的电性
B．带电粒子在 a、b 两点的受力方向
C．带电粒子在 a、b 两点的速度何处较大
D．带电粒子在 a、b 两点的电势能何处较大
11.分别置于a、b两处的长直导线垂直纸面放置,通有大小相等的恒定电流,方向如图所示, a、
b、c、d在一条直线上,且ac=cb=bd。

已知c点的磁感应强度大小为B1,d点的磁感应强度大小
为B2 ,若将b处导线的电流切断,则( )
A．d点的磁感应强度方向向下
B．d点的磁感应强度方向向上
C
A
B
D
C ．d 点的磁感应强度大小变为
2121
B B - D ．d 点的磁感应强度大小变为122
1
B B -
12.如图所示,在一竖直平面内有一光滑的绝缘倾斜轨道ab 与一光滑的绝缘圆弧轨道bcde 平滑相接, 一个质量为m 的带正电小球从距最低点c 所在水平面高h 0处由静止释放后，刚好能通过圆轨道的最高点e .现在轨道空间内加一竖直向上范围足够大的匀强电场，且小球所受的电场力小于小球的重力，下列说法中不正确．．．的是( ) A ．小球经过c 点时，小球的机械能最小 B ．小球经过c 点时动能最大，电势能最小
C ．若要小球仍能通过e 点，必须从斜面上更高的位置静止释放
D ．若小球仍从斜面上原位置静止释放，通过e 点时会对轨道产生压力
二、实验题（共16分）
13.（6分）(1)某同学用50分度的游标卡尺测定一金属杆的直径，另一同学用螺旋测微器测小球的直径示数如所示，则该金属杆的直径为 mm,小球的直径是 mm 。

（2）某同学先用多用电表粗测其电阻。

用已经调零且选择开关指向欧姆挡“×100”档位的多用电表测量，发现指针的偏转角度太小，这时他应将选择开关换成另一个挡位，然后进行
欧姆调零，再次测量电阻丝的阻值，其表盘及指针所指位置如右图所示，则此段电阻丝的电阻为_______Ω．
14.（10分）一位同学想测量一个蓄电池的电动势和内电阻。

蓄电池的内阻很小(1Ω左右).除蓄电池、开关、导线外，可供使用的器材还有： A ．电压表(量程3v 内阻约几千欧) B ．电流表(量程0.6A 内阻约几欧) C ．电流表(量程3A 内阻约几欧)
D ．定值电阻R 0(阻值3Ω,额定功率4W )
E ．滑动变阻器R (阻值范围0∼5Ω,额定电流为2A
)
(1)为了尽量减小测量内阻时的实验误差,可采用图所示甲、乙两图中的图______所示的电路图;(选填“甲”或“乙”)
(2)电流表应选______;(选填器材前的字母序号) (3)根据实验数据作出U −I 图象，如图丙所示，蓄电池的电动势E =______V ，内阻r =______Ω. （结果保留两位有效数字）
(4)采用甲电路测量，误差情况是___，采用乙电路测量，误差情况是____，（选填“”、“”或“”
三、计算题(本大题共4小题,共46分。

要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)
15.（10分）如图所示，水平导体棒AB被两根竖直细线悬挂，置于垂直纸面向里的匀强磁场中，已知磁场的磁感应强度B＝0.5T，导体棒长L＝1m，质量m＝0.5kg，重力加速度g＝10m ／s2．当导体棒中通以从A到B的电流时，
（1）当电流I＝2A时，求导体棒所受安培力的大小F；
（2）导体棒中通过的电流I′为多大时，细线中拉力刚好为0？
16.（10分）如图所示的电路中，电源电动势为10 V，R1＝4 Ω，R2＝6 Ω，电容C＝30 μF，电源内阻忽略不计．求：
(1)闭合开关S，稳定后通过电阻R1的电流；
(2)将开关S断开，再次稳定后，求通过R1的总电荷量．17.（12分）如图所示，在平行板电容器之间有匀强电场，一带电粒子（重力不计）以速度v0垂直电场线射人电场，经过时间t l穿越电场，粒子的动能由E k增加到2E k ;若这个带电粒
子以速度
3
2
v0垂直进入该电场，经过时间t2穿越电场。

求：
(l）带电粒子两次穿越电场的时间之比t1：t2;
(2）带电粒子第二次穿出电场时的动能。

18.（14分）在粗糙的水平面有一绝缘的足够长的薄长平板，在其左端放一个带电体（可看成质点），带电量q=1×10-2c，整个空间处于向右的匀强电场中，电场强度E=102N/C,平板质量M=2kg，带电体质量m=1kg，带电体与平板间动摩擦因数μ1=0.2，平板与地面间动摩擦因数μ2=0.1，现给平板一个水平向左V0=7m/s的初速度,g取10m/s2 求：
（1）带电体运动的总时间。

（2）整个过程带电体电势能的变化量及系统摩擦生热的内能。

E
华山中学2018-2019学年第一学期高二年级期中考试
物理答案
（考试时间：100分钟，满分：110分）
一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，第1～7
题只有一个选项正确，第8～12题有多个选项正确。

全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错的或不答的得0分。

1、B
2、A
3、C
4、C
5、D
6、B
7、A
8、AD
9、AC 10、BCD 11、BC 12、BCD
二、实验题（共16分）
13、（6分）答案 4.20 6.700
14、（10分）答案(1)甲；(2)B；(3)2.0左右，0.75左右都可以（4）< =（最后两空各一分）
三、计算题(本大题共4小题,共46分。

要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注
明单位)
15、【答案】（1）导体棒长为L=1m，磁感应强度B=0.5T，电流为2A，并且导体棒和磁场垂直，所以导体棒受到的安培力大小为：F=BIL=0.5×2×1N=1N。

（2）若悬线拉力恰好为零，说明重力和安培力大小相等，即：mg=BIL
可得：。

16、【答案】(1)1 A (2)
(1)闭合开关S，稳定后电容器相当于开关断开，
根据全电路欧姆定律得：
(2)闭合S时，电容两端的电压：U C=U2=IR2=1×6V=6V，
断开S后，电容两端电压U C′=E=10V，
所以断开S后，电容器有一个短时间的继续充电过程，
通过R1的电荷为：△Q=△U•C=(10-6)×30×10-6C=1.2×10-4C.
17、【答案】（1）由于带电粒子垂直于匀强电场射入，粒子初速度方向做匀速直线运动，设平行板板长为l，则有 l=v0t (1)
l=1.5v0t2 (2)
解得：t1：t2=3：2
（2）设粒子的质量m，带电量为q，匀强电场场强为，带电粒子两次在场强方向的偏转位移
分别为y1、y2，则有 y1=1
2
at12=
qEl2
2mv02
( 3 )
y2=
1
2
at22=
qEl2
2m(1.5v0)2
(4 )
动能定理得 qEy1=2E k－E k ( 5 )
qEy2=E k'－
9
4
E k ( 6 )
解得：E k'=
97
36
E k
18、【答案】（1）对平板，设加速度大小为a1,
μ1mg+μ2(mg+Mg)=Ma1, (1)
解得，a1=2.5m/s2
对带电体，设加速度大小为a2
μ1mg-qE=ma2 (2)
解得，a2=1m/s2
设经过时间t1达到共速，V0-a1,t1=a2,t1 (3)
解得，t1=2s
此时速度v=2m/s
设一起做减速运动的加速度为a3
μ2(mg+Mg)+qE=(m+M)a3 (4)
解得，a3=1.33m/s2
再经时间t2停止运动，v=a3t2 (5)
解得，t2=1.5s
则运动的总时间为t=t1+t2=3.5s
（2）整个过程中带电体一直向左运动，
加速阶段，带电体的位移x1=m
t
a2
2
12
1
2
=（6）
平板的位移
()
m
t
v
v
x9
21
2
=
+
=（7）
减速阶段，带电体的位移m
vt
x5.1
2
1
2
3
=
=（8）
则电势能的增加量为E P=
()J
x
x
qE5.3
3
1
=
+（9）
内能的增加量为Q=
()()()J
x
x
g
M
m
x
x
mg5.
45
3
2
2
1
2
1
=
+
+
+
-μ
μ（10）。